MFC《金属板材成形》2024年第1期

发布时间:2024-1-31 | 杂志分类:其他
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MFC《金属板材成形》2024年第1期

专题 FEATURE 492024.01 金属板材成形材制造业”较去年同期增加 49.6%,预计这些企业也将有大幅成长。机床的销售情况比去年好。依据日工会汇总“机床供需趋势与金属机床统计资料”的数据显示,生产金额、销售金额、出口金额、进口金额及日本国内消费金额都超过去年。接单金额降低却仍稳定发展2023 年上半年机床接单总额为7684 亿 3700 万日元,较去年同期减少 15.7%,三年来首次低于去年的总额。接单情况虽然低于景气颇佳的去年,不过以单月份来看,2023 年上半年所有月份都超过好景气的标准 1000亿 日 元。 单 月 份 接 单 金 额 均 未 跌 破1100 亿日元,即使涨势趋缓,接单金额仍保持稳定状态。日本国内需求为 2520 亿 8300 万日元,较去年同期减少 19.9%。去年日本国外需求增加、成长率提升,反而让今年国外需求大幅低于去年。11 大外需产业中有不少产业接单实绩低于前年,有主要客户的“一般机械产业”接单金额较去年同期减少 12.7%,而去年接单金额下滑的“汽车产业”接单金额也较去年同期减少 28.7%。然而,日本国内需求仍维持在 2019 年新冠疫情...
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MFC《金属板材成形》2024年第1期
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专题 FEATURE 49

2024.01 金属板材成形

材制造业”较去年同期增加 49.6%,

预计这些企业也将有大幅成长。

机床的销售情况比去年好。依据日

工会汇总“机床供需趋势与金属机床统

计资料”的数据显示,生产金额、销售

金额、出口金额、进口金额及日本国内

消费金额都超过去年。

接单金额降低却仍稳定发展

2023 年上半年机床接单总额为

7684 亿 3700 万日元,较去年同期减

少 15.7%,三年来首次低于去年的总

额。接单情况虽然低于景气颇佳的去

年,不过以单月份来看,2023 年上半

年所有月份都超过好景气的标准 1000

亿 日 元。 单 月 份 接 单 金 额 均 未 跌 破

1100 亿日元,即使涨势趋缓,接单金

额仍保持稳定状态。

日本国内需求为 2520 亿 8300 万

日元,较去年同期减少 19.9%。去年

日本国外需求增加、成长率提升,反而

让今年国外需求大幅低于去年。11 大

外需产业中有不少产业接单实绩低于

前年,有主要客户的“一般机械产业”

接单金额较去年同期减少 12.7%,而

去年接单金额下滑的“汽车产业”接单

金额也较去年同期减少 28.7%。然而,

日本国内需求仍维持在 2019 年新冠疫

情爆发前的水平,因此不能完全断定为

不景气。“飞机、造船、运输用机械”

的接单实绩较去年增加。其中对于去年

就有从新冠疫情复甦迹象的飞机产业,

接单金额大幅成长达 43 亿 4300 万日

元,较去年同期增加 81.3%。

日本国外需求和日本国内需求一样

低于去年接单金额,为 5163 亿 5400

万日元,较去年同期减少 13.5%。来

自亚洲地区和北美地区的接单金额低

于去年,欧洲地区的接单金额几乎持

平,较去年同期略为增加。

亚洲地区的接单金额低于去年,为

2290 亿 3500 万日元,较去年同期减

少 20.9%。而对于外需最大的中国产

业接单金额达 1519 亿 8900 万日元,

较去年同期减少 22.5%,这也是导致

数值大幅降低的原因。印度是亚洲唯一

接单金额较去年增加的国家,其接单金

额达 233 亿 9900 万日元,较去年同

期增加 35.7%,成长幅度令人印象深

刻。北美地区对于美国产业接单金额的

纪录为 1387 亿 3300 日元,较去年同

期减少 14.6%,这也导致北美整个地

区接单金额较去年同期减少 13.4%,

为 1549 亿 2800 日元,延续去年连续

二季接单金额超过 1500 亿日元,展现

其稳健实力。

欧洲地区的接单金额达 1180 亿

8600 万日元,较去年同期增加 1.0%,

且连续四季超过 1000 亿日元,维持

稳定发展。德国、土耳其、瑞士及东

欧的接单金额较去年成长。特别对于

土耳其产业的接单金额大幅成长,达

104 亿 7100 万日元,较去年同期增加

118.9%。

大型机械的生产持续增加

2023 年上半年的机床生产金额

连续四季超过去年同期,达 5496 亿

6300 万日元,较去年同期增加 4.9%。

由于零件供应吃紧的情况逐步改善,生

产金额较去年略为成长。

生产台数比去年少,达 3 万 2509

台, 较 去 年 同 期 减 少 12.3%。 延 续

去年的情况,较低价的小型立式铣床

(MC) 生产数量下滑,而大型铣床 (MC)

的生产数量则大幅增加。平均每台机器

的单价较去年高,达 1691 万日元,较

去年同期增加 18.9%。

以不同机种的生产金额来看,从门

式铣床到其他铣床、数控磨床、数控

齿轮切割机和齿轮加工机、数控镗床、

数控放电加工机等,均超过去年同期。

其中,其他铣床的生产台数大幅成长,

达 201 亿 9400 万日元,较去年同期

增加 38.9%。虽然整体铣床的生产金

额减少,大型机台的生产金额却都比去

年增加,例如前后行程 500mm 以上

的立式铣床达 415 亿 5400 万日元,

第52页

50 FEATURE 专题

金属板材成形 2024.01

较去年同期增加 17.4%,工作台尺寸

500 mm 以上的横式铣床生产金额达

539 亿 1200 万日元,较去年同期增加

5.0%。

数控齿轮切割机和齿轮加工机也

快 速 成 长, 达 78 亿 2800 万 日 元,

较 去 年 同 期 增 加 45.4%, 而 与 去 年

同期持平的数控镗床也大幅增加,达

48 亿 5100 万日元,较去年同期增加

40.5%。

出口金额较去年略为增加

2023 年上半年机床出口金额达

4124 亿 9200 万日元,较去年同期增

加 4.4%,出口台数达 3 万 3318 台,

较去年同期减少 21.7%。

东亚地区出口金额的构成百分比高

达 35.0%,但较去年同期减少 7.3%。

而北美地区较去年同期增加 28.2%,

因此东亚地区与北美地区的出口金额

差 距 变 得 更 小。 另 外, 欧 洲 地 区 为

21.2%,其他亚洲地区为 13.2%,出

口金额都有增加。

如果以前 10 名出口目的地的国家

来看,中国与去年同期一样位居第一,

但延续去年减少的出口金额达 1043 亿

日元,较去年同期减少 10.7%。第 2

名的美国与中国相反,出口金额持续增

加,达 1035 亿 5000 万日元,较去年

同期增加 21.2%,虽然还与 2021 年

同期的出口金额排名第一的中国有约 2

倍的差距,但最终能与其并列。第 3 名

为德国,达 188 亿 4400 万日元,较

去年同期增加 28.1%。去年第 3 名的

韩国下滑到第 5 名,为 183 亿 9500

万日元,较去年同期减少 20.8%。

在不同机种中,我们注意到生产金

额持平或略有下降的机种。镗铣床、螺

纹切削机与攻牙机的出口金额较去年同

期大幅提升,车床和镗床则略为增加。

此外,根据日本财政省“贸易统计”

的数据,独自汇总出主要机种的数控车

床和铣床的出口金额前 10 名的国家。

数控车床与去年一样,前 2 名的国家

都是美国和中国,去年未进入前 10 名

的土耳其则挤进第 8 名。

铣床前 3 名的国家中国、美国及

印度,与去年的名单一样。虽然中国的

出口金额下滑到 588 亿 9600 万日元,

较去年同期减少 12.5%,第 2 名的美

国出口金额只略有成长,但印度出口金

额比去年大幅成长,达 94 亿 8500 万

日元,较去年同期增加 39.2%。

进口金额方面,奥地利呈现快

速成长

2023 年上半年机床进口金额增

加, 达 436 亿 9300 万 日 元, 较 去

年同期增加 9.8%。进口台数达 4 万

9437 台,较去年同期减少 24.9%。

日本进口许多非数控机床,在 2023 年

上半年所有进口台数中,非数控机床就

占了 83.3%,进口金额为进口总额的

13.3%。

以进口金额的前 10 名进口来源国

来看,第 1 名与去年一样都是中国。

奥地利的进口金额比去年大幅成长,达

22 亿 4000 万日元,较去年同期增加

676.7%。

在不同机种中,工具磨床、数控齿

轮切割机及齿轮加工机的进口金额都高

于去年同期。

机械冲床的生产量增加

依据日本经济产业省“机械统计”

的数据显示,冲床机械和折弯机等第

二次金属加工机械 2023 年上半年的生

产量大幅增加,达 763 亿 5200 万日

元,较去年同期增加 39.1%。生产台

数也增加到 3120 台,较去年同期 加

24.0%。

若以不同机种来看、机械冲床的生

产金额大幅成长,达 543 亿 9900 万

日元,较去年同期增加 58.8%,而折

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专题 FEATURE 51

2024.01 金属板材成形

弯机和液压冲床的生产金额比去年同

期略为增加。

日本锻压机械工业会公布的锻压

机(冲床类机械、板金类机械、服务

等)2023 年上半年接单总额略微减

少,为 1856 亿 8300 万日元,较去年

同期减少 4.7%。如果以单月份来看,

除了 3 月份和 5 月份之外,接单总额

都低于去年同期。冲床类的接单金额为

772 亿 3800 万日元,较去年同期减少

6.2%,板金类的接单金额为 645 亿

7100 万日元,较去年同期减少 6.0%。

下半年仍稳定发展

因新冠疫情导致经济活动停滞,反

而让去年上半年接单频繁,但此涨势已

见趋缓。

2023 年下半年的趋势可能也会

与上半年一样。7 月份的接单总额为

1117 亿 3500 万日元,较去年同月减

少 20.1%、8 月 份 接 单 总 额 为 1122

亿 7300 万 日 元, 较 去 年 同 月 减 少

17.5%、

9 月份的接单总额速报值为 1339

亿 1300 万 日 元, 较 去 年 同 月 减 少

11.2%。虽然接单总额都低于去年同

期,不过平均每月都超过 1000 亿日元,

维持稳定发展。10 月份在制造业聚集

地爱知县举办了“2023 日本机电合一

展”,预计下半年起订单将会增加。

目前接单和生产都相对稳定发展,

但仍有入侵乌克兰等地缘政治风险,以

致供应链出现混乱和半导体短缺等的

情况存在。这些风险因素应该会是今后

待解决的课题。

表 2 土耳其则从 10 名之外挤进第 8 名

一数控车床的出口目的地一 (单位:台、百万日圆 )

国名 台数 金额 构成

百分比

去年同期

百分比

1 美国 1403 35526 32.8 136.2

2 中国 572 9575 8.8 100.0

3 意大利 248 7796 7.2 125.4

4 荷兰 464 6056 5.6 123.9

5 德国 170 6017 5.6 129.0

6 韩国 348 4615 4.3 150.5

7 比利时 164 3867 3.6 121.9

8 土耳其 200 2960 2.7 211.5

9 印度 158 2789 2.6 123.5

10 法国 65 2230 2.1 83.4

其他 1893 26856 24.8

总计 5685 108287 100.0 119.5

备注:构成百分比舆去年同期百分比均为金额百分比 (%)

资料来源:日本财务省“贸易统计”

表 3 前 3 名的国家名单不变

—铣床的出口目的地一 (单位:台、百万日圆 )

国名 台数 金额 构成

百分比

去年同期

百分比

1 中国 4947 58896 34.1 87.5

2 美国 1542 42278 24.5 105.6

3 印度 897 9485 5.5 139.2

4 德国 289 8478 4.9 138.6

5 意大利 149 5264 3.1 207.4

6 韩国 377 5167 3.0 89.7

7 土耳其 177 4518 2.6 86.1

8 泰国 460 3987 2.3 88.9

9 墨西哥 315 3789 2.2 97.1

10 马来西亚 123 2902 1.7 128.2

其他 1649 27823 16.1

总计 10925 172587 100.0 99.4

备注:构成百分比舆去年同期百分比均为金额百分比 (%)

资料来源:日本财务省“贸易统计”

表 4 奥地利大幅增加

一进口来源国前 10 名的国家一(单位:台、百万日圆 )

国名 台数 金额 构成百分比 去年同期百分比

1 中国 33299 10740 24.6 80.2

2 德国 376 7636 17.5 118.9

3 泰国 1479 6622 15.2 102.6

4 瑞士 15 4327 9.9 152.4

5 美国 1179 3601 8.2 325.0

6 台湾 10541 2472 5.7 85.1

7 奥地利 108 2240 5.1 776.7

8 新加坡 120 1132 2.6 109.0

9 意大利 549 1113 2.5 127.2

10 韩国 1108 1039 2.4 44.0

其他 663 2771 6.3

总计 49437 43693 100.0 109.8

备注:构成百分比舆去年同期百分比均为金额百分比 (%)

资料来源:日本财务省“贸易统计”

第54页

52 FEATURE 专题

金属板材成形 2024.01

表 5 生产金额达 5496 亿 6300 万日圆,较去年同期增加 4.9% 一金属工具机的 2023 年上半年供需实绩一

机种名称

生产量 销售量 6 月底库存数量

数量 去年同期

百分比 重量 金额 前年同期

百分比 数量

去年同

期百分

金额

去年同

期百分

数量 去年同期百

分比

●金属工具机 ( 切削

型 ) 32509 87.7% 189165 549663 104.9% 33291 86.8% 578831 105.3% 7970 109.7%

数控金属工具机 27301 86.6% 180223 512839 103.9% 27442 84.4% 537091 104.0% 6665 118.9%

●车床 8454 93.8% 56109 153716 106.2% 9498 99.2% 169383 112.5% 3269 127.8%

数控车床 7774 94.0% 52936 141287 105.9% 8819 100.0% 156969 112.9% 3246 127.4%

立式 261 104.0% 5412 12019 119.7% 257 102.8% 12861 122.5% 27 87.1%

横式 7513 93.7% 47524 129268 104.8% 8562 99.9% 144108 112.1% 3219 127.9%

其他车床 680 92.3% 3173 12429 109.4% 679 90.2% 12414 108.6% 23 230.0%

●磨床 1996 102.5% 10205 51853 109.1% 2210 104.7% 55096 109.4% 234 96.3%

数控磨床 1497 107.5% 8517 43591 112.0% 1517 106.8% 44148 109.3% 165 101.2%

数控圆简磨床 546 96.1% 3082 12640 94.9% 553 97.5% 12682 96.1% 60 103.4%

数控平面磨床 409 128.2% 1932 11827 137.9% 417 125.6% 12002 129.3% 58 84.1%

其他数控磨床 542 107.3% 3503 19124 112.3% 547 105.0% 19464 108.5% 47 130.6%

其他磨床 499 89.9% 1688 8262 96.4% 693 100.4% 10948 109.8% 69 86.3%

●数控齿轮切割机、

齿轮加工机 227 123.4% 1713 8893 136.9% 221 115.7% 8650 129.9% 9 300.0%

数控齿轮加工机 177 145.1% 1533 7828 145.4% 172 136.5% 7602 137.7% 8 800.0%

其他齿轮切割机 50 80.6% 180 1065 95.9% 49 75.4% 1048 91.8% 1 50.0%

●专用机 1095 139.8% 6347 31930 148.0% 1096 139.8% 33504 151.7% 11 91.7%

数控专用机 573 139.8% 4700 22160 136.9% 572 138.5% 22335 137.3% 9 180.0%

其他专用机 522 139.9% 1647 9770 181.3% 524 141.2% 11169 192.2% 2 28.6%

●铣床 13988 78.2% 88487 209100 99.0% 13131 72.1% 216201 96.1% 2574 110.1%

立式 11330 75.0% 44616 117061 94.2% 10579 68.5% 117927 90.6% 2158 107.8%

前后行程未满

500mm 9372 69.7% 26005 75507 85.0% 8760 63.4% 74029 80.8% 1737 101.7%

前后行程 500mm

以上 1958 117.4% 18611 41554 117.4% 1819 111.1% 43898 113.9% 421 143.2%

横式 2343 93.8% 32728 71845 99.2% 2270 90.9% 78679 99.3% 343 114.7%

工作台尺寸未满

500mm 844 84.3% 6972 17933 85.1% 845 83.4% 19280 88.2% 76 113.4%

工作台尺寸

500mm 以上 1499 100.1% 25756 53912 105.0% 1425 96.1% 59399 103.6% 267 115.1%

其他 ( 立式 / 横式

并用型、门型 ) 315 112.9% 11143 20194 138.9% 282 105.2% 19595 125.8% 73 197.3%

※ 数量单位为台、重量为 t、去年同期比为 %、金额为百万日元。

资料来源:日工合“工具机供需动向金属工具概统计资料”、经济产业省“机械统计”、财务省“贺易统计”

第55页

专题 FEATURE 53

2024.01 金属板材成形

表 6

机种名称

生产量 销售量 6 月底库存数量

数量 去年同期

百分比 重量 金额 前年同期

百分比 数量

去年同

期百分

金额

去年同

期百分

数量 去年同期

百分比

●其他金属工具机 6749 93.0% 26304 94171 101.7% 7135 95.4% 95997 100.9% 1873 88.7%

数控钻孔机 35 97.2% 274 858 104.0% 32 82.1% 1493 86.9% 12 120.0%

数控镗床 93 120.8% 2.440 4851 140.5% 97 116.9% 4968 140.0% 34 81.0%

数控铣床 177 90.8% 814 2000 88.3% 167 75.2% 2015 80.0% 75 153.1%

数控放电加工机 1.641 98.1% 5318 22749 108.1% 1.658 95.8% 25274 115.4% 83 84.7%

模彫放电加工机 一 一 一 一 一 一 一 一 一

线切割放电加工机 一 一 一 一 一 一 一 一 一

其他数控工具机 1346 92.7% 15204 58415 95.6% 1277 88.6% 56086 92.3% 一

其他未分类的工具机 3457 90.3% 2254 5298 135.7% 3904 98.6% 6161 130.3% 1210 77.6%

■第 2 次金属加工机械

( 成形型 ) 3120 124.0% 60224 76352 139.1% 2977 121.8% 74326 131.7% 352 73.5%

●折弯机 458 98.9% 4403 6097 109.6% 458 98.9% 6097 109.6%

●液压冲床 578 125.1% 6621 8298 106.3% 546 114.5% 7626 92.0% 274 109.6%

数控液压冲床 432 129.0% 3799 4464 122.3% 406 120.1% 4115 110.9% 235 112.4%

●机械冲床 1619 144.4% 45808 54399 158.8% 1556 137.7% 53391 154.4% 0.0%

机械未满 100 吨 834 98.0% 7301 16141 113.5% 812 107.5% 15838 108.8% 151 120.8%

机械 100 ~ 500 吨 415 121.3% 18623 21719 171.6% 405 116.7% 21462 169.8% 110 135.8%

机械 500 吨以上 26 92.9% 12050 9734 131.8% 26 92.9% 9734 131.8% 一

数控机械冲床(内数) 344 92.7% 7834 6805 78.4% 313 81.9% 6357 72.2% 243 129.9%

●剪板机 61 95.3% 632 961 149.7% 61 95.3% 956 139.8% 1 100.0%

● 锻造机械 102 129.1% 1266 3583 99.7% 54 70.1% 3242 76.0% 69 492.9%

●线材成型机 302 131.9% 1494 3014 100.2% 302 129.6% 3014 98.8% 8 100.0%

※ 数量单位为台、重量为 t、去年同期比为 %、金额为百万日元。

资料来源:日工会“工具机供需动向金属工具机统计资料”、经济产业省“机械统计”、财务省“贸易统计”

第56页

54 FEATURE 专题

金属板材成形 2024.01

表 7 金额达 4124 亿 9200 万日圆,较去年同期增加 4.4%。

一金属工具机的出口通关实绩—

机种名称

2023 年上半年出口通关实绩

数量 去年同期

百分比 金额 去年同期百

分比

●金属工具机 ( 切削

型 ) 33318 78.3 412492 104.4

数控金属工具机 25303 81.5 398628 104.7

●车床 6446 88.4 108816 119.0

横式车床 6096 87.5 98220 115.9

数控横式车床 5369 97.4 97764 116.5

非数控横式车床 727 50.1 455 55.0

其他车床 350 106.1 10596 157.5

●钻孔机 1704 97.1 914 97.9

数控钻孔机 49 106.5 611 114.6

●镗床 40 64.5 778 116.2

●镗铣床 52 102.0 1793 181.9

●铣床 431 55.7 2100 56.2

膝型铣床 92 41.4 60 97.3

数控膝型铣床 10 83.3 18 99.6

非数控膝型铣床 82 39.0 42 96.4

其他铣床 339 61.4 2040 55.5

其他数控铣床 115 51.1 1924 53.9

其他非数控铣床 224 68.5 116 112.4

●磨床、加工机械 2551 58.4 29229 102.2

平面磨床 327 70.6 3585 97.3

数控平面磨床 142 100.0 2828 95.3

非数控平面磨床 185 57.6 757 105.5

其他精密磨床 749 80.4 18430 100.2

其他数控磨床 581 86.5 17028 97.5

其他非数控磨床 168 64.6 1402 150.8

工具磨床 1066 42.2 2670 117.9

数控工具磨床 105 93.8 2465 124.4

非数控工具磨床 961 39.8 205 72.2

珩磨机、研磨机 128 124.3 2811 141.7

加工用加工机械 281 82.4 1733 76.7

●专用机 10 125.0 420 93.2

●装置单元 28 71.8 8 55.9

●铣床 10925 69.1 172587 99.4

立式铣床 8526 64.4 87233 92.6

横式铣床 2236 92.9 73644 102.9

其他铣床 163 105.8 11710 148.7

●特殊加工机 7571 93.1 80948 99.6

雷射加工机 5873 91.8 63377 96.2

超音波加工机 166 186.5 186 234.7

放电加工机 1324 98.5 15508 121.3

※ 数量单位为台、重量为 t、去年同期比为 %、金额为百万日元。

资料来源:日工合“工具机供需动向金属工具概统计资料”、经济产业省

“机械统计”、财务省“贺易统计”

表 8 金额达 436 亿 9300 万日圆,较去年同期增加 9.8%。

- 金属工具机的进口通关实绩—

机种名称

2023 年上半年进口通关实绩

数量 去年同期

百分比 金额 去年同期百

分比

●金属工具机 ( 切削型 ) 49437 75.2 43693 109.8

数控金属工具机 8242 89.5 37873 105.6

●车床 3170 78.0 12130 76.7

横式车床 3024 74.9 11951 78.1

数控横式车床 1966 72.3 11743 77.9

非数控横式车床 1058 80.3 209 91.2

其他车床 146 521.4 178 35.9

其他数控车床 10 76.9 170 34.8

其他非数控车床 136 906.7 8 89.1

●钻孔机 1395 37.2 146 55.5

●镗床 18 180.0 60 443.7

●镗铣床 2 66.7 194 3531.9

●铣床 268 52.7 1532 374.4

膝型铣床 41 97.6 13 9.5

数控膝型铣床 0 0.0 0 0.0

非数控膝型铣床 41 100.0 13 58.0

其他铣床 227 48.6 1519 557.8

其他数控铣床 40 47.6 1479 749.0

其他非数控铣床 187 48.8 41 54.5

●磨床、加工机械 17844 61.6 7278 130.0

平面磨床 362 125.7 2177 155.6

数控平面磨床 145 123.9 1205 157.3

非数控平面磨床 217 126.9 972 153.4

其他精密磨床 1566 76.6 1803 103.1

工具磨床 6405 75.2 2265 154.4

数控工具磨床 75 93.8 2151 164.4

非数控工具磨床 6330 75.0 114 71.9

珩磨机、研磨机 46 93.9 198 80.2

磨床等加工用加工机械 9465 52.4 835 113.1

●专用机 236 1388.2 475 347.6

●装置单元 7 0

●铣床 125 51.2 4000 73.6

●特殊加工机 8075 102.7 13252 125.8

雷射加工机 5460 99.6 10063 136.0

超音波加工机 57 70.4 27 109.4

放电加工机 308 90.6 2091 84.1

数控放电加工机 233 89.3 2056 85.1

※ 数量单位为台、重量为 t、去年同期比为 %、金额为百万日元。

资料来源:日工合“工具机供需动向金属工具概统计资料”、经济产业省“机

械统计”、财务省“贺易统计”

第57页

专题 FEATURE 55

2024.01 金属板材成形

表 9

机种名称 2023 年上半年进口通关实绩

数量 去年同期百分比 金额 去年同期百分比

线切割放电加工机 153 87.4 1384 82.1

模彫放电加工机 80 93.0 672 92.0

非数控放电加工机 75 94.9 35 50.2

其他特殊加工机 2250 114.6 1070 170.5

●螺纹切削机、攻牙机 23 383.3 22 1052.0

●其他金属加工机械 18274 89.9 4604 291.8

成型机、插床 110 1100.0 17 38.6

拉床 69 1

数控齿轮切割机、曲轮加工机 49 81.7 2796 511.9

金属切削机、切割机 17678 91.7 1658 196.6

其他工具机 368 37.5 130 91.0

■第 2 次金屋加工机械 ( 成形型 ) 13152 119.7 9325 127.5

●锻造机 25 46.3 479 79.7

密闭型锻造机 2 40.0 405 169.5

其他 23 46.9 74 20.4

●折弯机等 2568 96.0 1536 101.1

形状成型机 2 22.2 7 4.5

数控压力折弯机 6 150.0 221 409.3

数控面板折弯机 3 100.0 206 85.1

数控滚轮成型机 9 180.0 87 27.6

其他数控折弯机等 36 78.3 789 124.8

其他 2512 96.3 226 186.8

●切割机、剪板机 265 108.6 727 230.1

分切机、切割机 13 130.0 676 1056.3

数控剪板机 1 0

其他 251 107.3 51 20.2

●冲孔机 90 102.3 1119 134.5

数控冲孔机 15 125.0 1067 133.9

其他 75 98.7 52 148.6

●管材加工机 31 41.9 320 219.2

数控管材加工机 6 50.0 315 264.7

其他 25 40.3 5 18.5

●冲床加工机 3014 94.4 2867 160.7

液压冲床 2502 92.6 956 176.7

机械冲床 45 145.2 1387 192.9

伺服冲床 76 245.2 446 104.9

其他 391 91.1 78 78.8

●其他成型加工机 1530 171.3 696 80.2

●拉丝机 50 714.3 361 1289.3

●螺纹滚压机 25 156.3 232 356.9

●线材加工机械 33 150.0 495 99.8

其他金属加工机 5521 148.3 493 74.6

※ 数量单位为台、重量为 t、去年同期比为 %、金额为百万日元。

资料来源:日工合“工具机供需动向金属工具概统计资料”、经济产业省“机械统计”、财务省“贺易统计”

第58页

金属板材成形 2024.01

振江新能源:

以人为本,把产品做成工艺品

文 | 刘明星、李建、王思杰

2023 年,新能源继续成为中国快

速增长的行业之一,是出口创汇的重要

行业,也是钣金加工的重要行业之一。

在杭州祥生砂光机制造有限公司的协助

下,2024 年 1 月,MFC《金属板材成形》

杂志的记者驱车来到江阴,采访了光伏

和风电的零部件重要供应商——江苏振

江新能源装备股份有限公司的秦刚董事

长助理,他也是振江开特 ( 连云港 ) 工

业科技有限公司的副总经理。

振江新能源江阴基地

第59页

57

2024.01 金属板材成形

振江开特 ( 连云港 ) 工业科技有限公司

副总经理 秦刚先生

第60页

58

金属板材成形 2024.01

槽式光伏 大型定转子内部 发电机舱罩

风机构造 追踪式光伏支架 风机结构

秦总,请简单介绍一下振江新能源公司。

秦刚

MFC

江苏振江新能源装备股份有限公司成立于 2004 年

3 月,连同子公司在内的员工有 2300 多人,是集港口

机械、风力发电配件、电解铝机械设备、工程机械钢结

构件的设计、研发、生产和销售于一体的大型集团公

司,2017 年在上海证券交易所主板上市(振江股份:

603507)。

公司对风电设备关键零部件的开发、测试、生产、

销售和商业管理流程等都有着深入的了解,在江阴、天

津、太仓、连云港以及美国(光伏)和沙特(光伏)有

工厂,在南通、欧洲也在筹建风电工厂。公司先后与西

门子集团、通用电气、ATI、Enercon 等全球知名企业,

以及上海电气、正泰电器、阳光电源、天合光能、金风

科技、东方电气等国内知名公司建立了良好的合作关系。

振江新能源具体有哪些产品,有什么特点?服务哪些行业?

秦刚

MFC

公司主导产品包括 2.3MW 风能发电机机舱罩、

3.6MW 风能发电机机舱罩、4.0MW 风能发电机机舱

罩、3.0MW 风能发电机转子房、6.0MW 风能发电机

转子房、3.0MW 风能发电机定子、6.0MW 风能发电

机定子,光伏发电系统专业支架,主要行业是能源的风

能、太阳能发电和储能行业,其他行业包括港口机械、

工程机械、冶金、船舶、甲板机械、深海产品、交通的

特殊车架等行业。

我们主业之一是风电设备,是指利用风能发电或者

风力发电设备,因具体整机设计及技术标准不同,风电

设备构造存在一定差异。全球风机总装机容量的快速增

长带动了风电设备及零部件行业的迅速发展,且随着海

上风电技术开发及投资规模的日趋高涨,振江生产的稳

定性较高且抗腐蚀性较好的钢结构机机舱罩、转子房、

第61页

59

2024.01 金属板材成形

光热发电场

定子支架 套筒法兰及套筒地下基础

定子(段)、塔筒、风机总装等风电设备产品的市场得

以迅速发展,并且具备良好的未来市场前景。

我们主业之二是太阳能设备:光热发电与光伏发电

设备。

光热发电则以太阳光作为热量来源,通过聚光集热

将某种传热工质加热到高温,再经过热量转换装置产生

高压蒸汽驱动汽轮机运作。

光热技术分为四类:槽式、塔式、碟式及菲涅尔式。

以上四种技术分别具有不同的特点和适用条件。

槽式光热电站的原理是利用并联排列的槽式抛物面

聚光器将太阳能聚到中心焦线上,在对日跟踪系统的作

用下,阳光被连续聚焦在安装于焦线处的集热管上。集

热管中的流动热液体将热量连续不断地输送到高压蒸汽

发生器中,通过换热器进行热量交换,产生热蒸汽。槽

第62页

60

金属板材成形 2024.01

式光热发电特点在于技术成熟、具备商业运行项目、存

量装机最多、成本下降空间小。

塔式光热电站的原理是在大面积场地上装配多台大

型太阳反射镜,将太阳光反射集中到高塔顶部的接受器

上 , 特点在于技术相对成熟、具备商业运行项目、规划

装机规模最大、成本下降空间较大。

碟式光热电站的原理是采用蝶状抛物面镜聚光集热

器,在焦点处产生高温用于发电 , 特点在于适合分布式

电站、成本高、运维费用较高。

菲涅尔式光热电站的原理是简化的槽式系统,平面

镜相对抛物面式的曲面镜成本低,制造难度低,可贴近

地面从而减少风载和钢的使用,但聚焦精度差,降低了

系统的采光效率,因此菲涅尔式光热发电具有技术难度

低、成本低、转换效率差的特点。

公司光热设备产品主要包括集热器支架、立柱等光

热设备配套产品,主要生产工序包括焊接装配、镀锌等。

光伏发电利用半导体界面的光生伏特效应而将光能

直接转变为电能。通常而言,一套完整的光伏发电系统

通常包括光伏组件、光伏支架、逆变器、汇流箱等部件。

其中,光伏支架是在光伏发电系统中专用于支撑太

阳能组件的金属结构支架,是光伏发电系统建设的重要

部件,要根据安装地点的地理、气候特征,并依据当地

的建筑规范及当地的地质、建筑物特性而设计及制造,

用于安装太阳能光伏组件的产品。

根据可移动性的不同,光伏支架可分为固定式光伏

支架、可调式光伏支架和追踪式光伏支架,其中,固定

/ 可调式光伏支架技术上已较为成熟,且在结构设计和

成本构成方面较为相似,为目前市场主流产品;追踪式

光伏支架由于需要达到常态下的稳定对日自动跟踪,技

术要求相对较高,目前相关技术和产品主要为国外发达

国家和地区所掌握。

在光伏发电系统长年发电过程中,安全可靠是光伏

发电系统的首要因素。好的安装支架稳定性高,不易变

形,能有效防止玻璃破裂、电池片开裂,同时可以保证

太阳能组件的最佳安装倾角,提高光伏发电系统发电效

率;耐腐蚀、可靠性高,能够适应风沙、雨雪等各种恶

劣的环境,保障光伏发电系统长期稳定、安全运行。

振江新能源生产的光伏设备产品主要包括固定 / 可

调式光伏支架及追踪式光伏支架,其中固定 / 可调式光

伏支架主要生产工序包括焊接装配、镀锌等,追踪式光

伏支架主要生产工序包括制管、镀锌。

公司生产的新能源发电设备钢结构件属于发电系统

的基础装备,常年野外运行,所处环境较为恶劣,要求

质量可靠且使用寿命较长,因此下游客户在选择设备制

造商时十分谨慎,作为对供应商的考核,历史业绩是对

产品质量、履约能力最好的保障。

连云港工厂,负责紧固件业务及

表面处理线、配料中心和光伏支架生产

还请介绍一下振江开特的情况,它和振江新能源是什么关系?

秦刚

MFC

振江开特成立于 2019 年,是振江股份的二级子公

司,以钢材集中采购、集中套料、集中切割、集中配送

等行业优势为基础,打造高端智能制造中心,除了为集

团内部提供切割以碳钢为主的下料服务之外,也对外为

风电、光伏同行以及工程机械、造船、重型机械等行业

的企业提供下料服务。

第63页

61

2024.01 金属板材成形

振江连云港工厂的厂房面积 16 万平,建设了单体

最大切割车间,拥有 200 台激光切割机、超精细等离

子切割机和火焰切割机,薄板、中厚板一应俱全,年切

割产能 200 万吨,目前年切割量已经达到 20 万吨。其

中激光切割厚度 30mm 以下,切割精度 ±0.5mm,板

宽能到 3 米;超精细等离子切割厚度 50mm 以下,切

割精度 ±1 ~ 2mm;火焰切割厚度 350mm 以下,切

割精度土 2 ~ 3mm,宽度能到 6 米,长度达 20 米。

振江开特和包头钢铁 ( 集团 ) 有限公司、河北文丰

钢铁有限公司、湖南华参湘潭钢铁有限公司、南京钢铁

股份有限公司、日钢营口中板有限公司、山东钢铁集团

有限公司、舞阳钢铁有限责任公司、中信泰富特钢集团、

南阳汉治特钢有限公司、南阳汉冶特钢有限公司有深度

合作,批发价格集中采购,集中配送,集中套料,排版

利用率更高,同时采用了自动化生产,所以生产成本也

更有竞争力。

振江新能源的生产基地很多,振江开特怎么和他们提供服务呢?

秦刚

MFC

我们的流程是这样的:下单 - 报价 - 下单 - 套料 -

切割 - 打磨 - 打包。集团内外的客户都可以通过线上

的订单系统下单,平台自动报价,自动化套料切割,机

器人打磨,全流程都是自动化的。对于用户而言,减少

了设备投资和固定资产投入,也省去了余料和废料的管

理和运输成本。打磨好的金属材料通过卡车、火车、海

运和空运快速发货到世界各地。

上述的全过程是自动化的,在顶尖的软硬件实力加

持下,镇江开特相当于成为很多企业的高级下料车间,

提供的价格、质量、交货期比自己投资的车间还合算。

比如我们振江新能源的一些结构件,不管怎么优化,材

料利用率只能达到 65% ~ 70% 之间,剩下的 30% 的

材料以前只能当废料处理。现在振江开特,和外部客户

拼单套料加工之后,这部分材料就充分地利用起来。

振江开特还能做切割后的折弯、坡口倒角等一些预

加工,客户就能直接拿回去做相应的焊接、喷涂和装配

了。我们目前合作的比较多的企业是给徐工、三一等工

程机械以及一些风电整机配套的供应商。

振江股份有哪些核心优势?

秦刚

MFC

振江股份是经江苏省科学技术厅、江苏省财政局、

国家税务总局江苏省税务局联合认定的高新技术企业,

是经江苏省经济和信息化委员会认定的江苏省两化融合

转型升级示范试点企业,江苏省民营科技企业、无锡市

百强民营企业等。公司获得了“江苏省小巨人企业(制

造类)”、国家级“专精特新‘小巨人’企业”等称号。

公司还拥有江苏省企业技术中心、江苏省新能源关

键装备工程技术研究中心、江苏省示范智能车间、江苏

省五星级上云企业、江苏省工业互联网标杆工厂等称

号。公司通过了 ISO9001:2015 质量管理体系认证、

ISO14001:2015 环境管理体系认证、ISO45001:

2018 职 业 健 康 安 全 管 理 体 系 认 证,GB/T 23001-

2017 两化融合管理体系,并通过欧盟焊接质量管理体

系 EN1090 和国际焊接质量管理体系 ISO3834 的认

证。截至 2022 年 12 月 31 日,公司申请与授权专利

共计 245 项,并在产品焊接并行控制、机加工精度控制、

表面处理质量控制等方面形成核心技术优势。

在西门子集团专家组驻场指导下,公司全面改进工

艺设计、生产技术、质量控制体系和现场管理体系,满

足了客户的个性化需求,同时产品精度更高,降低了产

品成本,保证产品质量稳定,增强市场竞争力。

第64页

62

金属板材成形 2024.01

我们看到车间里祥生的打磨生产线,请问使用情况如何?

秦刚

MFC

2021 年底,我们和祥生砂光机开始接触,寻找去

毛刺、倒钝和表面抛光的解决方案。当时我们的痛点是

打磨强度大,占用人力和场地太多,有扬尘,批量打磨

时,人工打磨的交货期和一致性质量都不能保证。

我们大量使用各种切割设备切割各种零件,切割后

容易有熔渣和挂渣,比如一些定转子零件存在锋利边角

以及密集的孔洞,毛刺打磨不彻底的话,会影响喷涂的

效果,液体或者粉末浸润固化时,毛刺导致附着力差导

致涂层滑落。还有特殊材料的零件,需要表面有拉丝效

果,有的零件要贴膜打磨等等。

我们把不同材料的工件给杭州祥生进行了测试,获

得了满意的效果,就在 2022 年投入几条生产线,用于

精密零件的打磨处理。大型零件人工进出料打磨小型直

接用自动化打磨。自动化线输送系统采用真空吸附式,

满足了同一厚度多规格批量加工。

其中你们看到的这条 SGP1300 去毛刺和倒钝设

备,封闭式自动打磨,除尘一体,工厂环境大大改善。

这条线主要用于风能定转子零件的生产,通过式加工,

八组高效柔性磨丝辊,全面触及零件各个锐角,倒圆弧

度最大可达 2mm,同时大大提升喷涂材料附着力。

祥生的机器操作界面简单,上手快,设备内置

LED 光源,观察内部加工状况,这受到了一线操作工

人的欢迎。祥生的服务不错,出现一下技术问题,大部

分远程就能指导解决了。

第65页

63

2024.01 金属板材成形

进入工厂,我们看到到处都有大生产数据实时更新显示屏,请介绍一下振江新能源自动化和信息化的情况?

秦刚

MFC

自动化和信息化改造是我们最近几年的重点工作。

改造之后,员工工作强度明显减轻,但生产效率却持续

提高。通过对运营数据的深度挖掘,进一步推进公司的

信息化建设。在软件厂商合作下,将工程软件、信息系

统、物联网技术进行有效整合,实现企业制造资源向数

字化、网络化的模式转变。公司计划通过对网络系统的

升级改造,将数字机床、数字焊机、焊接机器人、自动

化打磨等接入物联网平台,对每一台设备的加工状态实

现实时监控,并结合信息化系统对设备加工进行有效控

制。未来,公司的生产效率将显著提高,质量事故大幅

下降,产品交期缩短,市场竞争力进一步提高。

振江新能源南通海门工厂规划图

第66页

64

金属板材成形 2024.01

振江新能源未来的发展趋势是怎么样的?

秦刚

MFC

目前,全球已有 100 多个国家开始发展风电,但

主要市场还是相对集中,并受欧洲、亚洲及北美的主

导,近年来全球风电累计装机容量持续增长。预计到

2024 年,全球风电累计装机量将达到 1TW。另外,

作为风电的重要组成部分,海上风电因其风源稳定、利

用率高、单机装机容量大等特点,总装机容量迅速增

长。据全球风能理事会(GWEC)数据显示,2022 年

全球新增并网装机 77.6GW,其中陆上风电新增装机

68.8GW,海上风电新增装机 6.8GW。累计装机量达

到 915GW。预计未来四年(2023 ~ 2026)全球风

电新增 680GW,复合年均增长率为 7.7%。海上风力

发电技术的逐步成熟和成本的降低,国家产业政策的大

力扶持,将成为促进风电行业尤其是海上风电行业增长

的持续动力。

近几年,受益于中国、日本、美国等体量较大光伏

市场的持续升温,全球光伏新增装机容量呈现上升态势。

2022 年我国光伏发电新增并网容量 87.408GW,

其中集中式光伏电站新增 36.2947GW、分布式光伏

电站 51.114GW。截至 2022 年底,我国光伏发电

累 计 并 网 容 量 393.395GW, 其 中 集 中 式 光 伏 电 站

累计装机 234.7741GW、分布式光伏电站累计装机

158.622GW。

振江新能源通过增资收购尚和海工,紧紧抓住机遇

推进海上风电产业链相关业务的发展。公司设立全资子

公司江苏振风新能源有限公司与振江新能源(通榆)风

能有限公司,开展国内风电 EPC 项目及筹备风场建设。

振江新能源计划在南通海门港新区东港池作业区投

资新工厂,占地面积约 400678 平方米,码头岸线长

约 392 米,生产海上大兆瓦转子、定子系列、风电塔

筒、钢管桩、导管架生产制造,海上电机总装,漂浮式

平台生产制造及组装,此项目预计投资总额约 50 亿元。

圆筒塔

第67页

65

2024.01 金属板材成形

第68页

66 ENTERPRISE 企业

金属板材成形 2024.01

Dringenberg:通过自动化和

集成提高生产能力

文 | 普玛宝市场部

这家领先的德国制造商通过普玛宝

的全自动集成 PSBB 生产线,优化了

工艺并实现了更高的灵活性。

Dringenberg 是钣金加工领域增

长最快的公司之一,作为德国工厂和车

辆设备的领先制造商,其显著增长建立

在结合最高质量和最大灵活性的智能生

产战略上。最近,该公司投资购入了普

玛宝的冲孔 - 折弯组合设备,进一步

强化了对先进制造的承诺。

普玛宝的优化操作:工艺流程

的领航者

Dringenberg 是 Würth 集 团

专注与智能车间和车辆设备制造的专

业中心。其产品范围广泛,包括了工

作台、柜子、货架和移动车间设备。

Dringenberg 专注于个性化定制解决

方案,由于车辆类型众多,以及行业团

体的特殊要求,柜子的尺寸、抽屉的配

置以及滑动隔间的尺寸几乎是无限变化

的,这对车辆设备制造构成了重大的生

产挑战。

“通过专门的配置器,每位客户

都可以根据自己的需求组装特制的

家 具。”Dringenberg 的 生 产 经 理

Heiko Stahl 解释道。”这使得我们的

装配仓库几乎不可能进行大规模的预生

产。但同时还需要达到最快的速度,因

为装配部门通常需要提前一天就拿到各

个零件和组件。”

考虑到重量因素,我们主要使用厚

度在 0.8 至 2.0 毫米之间的铝材进行

第69页

企业 ENTERPRISE 67

2024.01 金属板材成形

加工。由于外观至关重要,零部件必须

完美无瑕,不能出现任何划痕或条纹。

通常,加工后的材料表面会覆有一层薄

膜,这层薄膜需要手动去除。

在几个月前,冲孔和折弯的过程是

分开进行的。由一名工人在冲床上完成

冲孔工作,并将板材放置在托盘上。随

后,叉车将其运送到折弯机上。再由另

一名工人将冲孔的板材放入折弯机中进

行折弯,以获得所需的形状。最后,去

除板材表面的覆膜,为装配阶段做好准

备。为了改进这一流程,Heiko Stahl

领导的团队开始寻找替代方案,他们很

快就找到了普玛宝。

利用普玛宝的伺服电动 PSBB

生产线减少劳动力并提高产量

Dringenberg 选择了普玛宝,作

为激光和钣金机械领域的领先供应商,

普玛宝拥有业内最全面的产品系列,包

括二维和三维激光机、冲床、冲激光复

合机及冲剪复合机、折弯机、折弯中心

和柔性制造系统。普玛宝能够为客户提

供高效的生产自动化解决方案,这是

Dringenberg 选择普玛宝的一个关键

原因。

由于之前与普玛宝在不同地点有过

积极的合作,Dringenberg 希望共同

努力寻找一个好的解决方案。目标是最

大限度地减少劳动力,最大限度地提高

产量,同时提高精度和表面质量。伺服

电动 PSBB(冲压、剪切、缓冲、折弯)

生产线正是这个理想的解决方案,它能

够全自动地将原材料加工成待安装的折

弯成品件。

“我们之前与普玛宝的良好合作经

历在这个项目中得到了再次印证。普玛

宝的协作和协助非常出色”,Stahl 说

道。最初采用的是一个拥有 20 个托盘

的料塔存储系统,能够在程序控制下自

动更换各种材料用于加工。该生产线的

组长 Rene Polz 始终保留一个空位用

于快速周转,以便整合不常用的板材,

且不中断生产。

板材被移动到配备 16 孔转塔的

Shear Genius 冲孔 / 剪切单元。所有

用于批量生产的刀具都适用,无需进行

安装。该设备还配备了集成的修整条破

坏器和控制系统中的参数化功能,这为

生产带来了更多的优势。通过更改几个

参数,就可以创建仅在尺寸上有所不同

但在其他方面完全相同的元素,从而避

免了复杂的编程过程。整个生产线的突

出特点是其易用性和效率。

剪切后,组件被送到自动折弯单元

进行缓冲和后续折弯。这项任务由机器

人完成,提供了高度的灵活性,并实现

了较大零件的自动堆码。可以通过设计

物料流,可以补偿冲压和折弯的不同时

间要求。

金属板材可以直接传输到折弯机、

临时存储或从中间存储区域送入。集成

折弯机优先考虑生产率、质量和可重复

性。目前正在测试加工没有保护箔的板

材,以期消除另一个耗时的步骤。

通过完全自动化和集成提升生

产力和灵活性

Stahl 解释说:“通过这种解决方

第70页

68 ENTERPRISE 企业

金属板材成形 2024.01

案,我们将流程从手动转变为完全自动

化。虽然初期并非一帆风顺,但普玛宝

公司的协作和支持非常出色。由于冲剪

和折弯中心完全自动化并且集成在一条

生产线上,我们不再需要进行额外的物

料处理。工件直到下料和码垛之前都无

需任何操作。这是整条生产线中唯一需

要操作员干预的环节。”

这种方法还解决了熟练工人短缺的

问题。现在只需一个操作员管理整条生

产线,目标是在平稳运行的情况下每个

班次可以生产高达 400 个零件。该生

产线目前处于两班制运行状态,但未来

可实现完全无人值守运行。这显著提高

了 Dringenberg 的生产能力,减少了

仓库库存,并提高了操作速度和灵活

性。”Stahl 总结道:“普玛宝的系统

显著提高了我们的灵活性和生产力。”

基于这一积极经验,Dringenberg 将

继续与普玛宝公司并共同发展壮大。

第71页

企业 ENTERPRISE 69

2024.01 金属板材成形

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智能化工厂解决方案

第72页

70 READING 悦读

金属板材成形 2024.01

领导者最危险的是不了解话语的重量

文 | 吉井理人

这是我加入职棒第三年,首次拿下

一军那天的事。

我在比赛后回到宿舍,内心仍充满

亢奋的情绪。在食堂吃晚餐时,曾经指

导过我的二军教练,这天偶然在同间宿

舍下榻,因此也出现在食堂吃饭。他看

到我之后,就用盛气凌人的口吻说:“虽

然侥幸赢了,但今天的投球内容完全不

行啊。”

第73页

悦读 READING 71

2024.01 金属板材成形

接着,他单方面指责如果不这样子

不行,不那样子不行的说教就开始了。

我原先心情正好,还一边陶醉在一军的

胜利中,一边享用着餐点,却碰到二军

教练自顾自地发表长篇大论,惹得我非

常不爽。不过,教练就是教练。

尽管默默耐着性子听,但这个教学

过了 10 分钟、20 分钟,都没有要停

下来的意思。我的怒气达到了临界点,

忍不住将筷子摔在桌上,站起来打翻了

餐盘。

“你这家伙,在干嘛!”

现在想想,这不是顶撞,只是单纯

发泄而已。但遭到年轻人忤逆,使得二

军教练勃然大怒,一边喊着“干什么,

什么态度!”一边开始朝我身上揍。

因为觉得自己确实有对不起二军教

练的地方,所以即使被打个 3 拳左右

我也就忍了下来。但是二军教练似乎打

我打上瘾似的,使我在不知不觉间握紧

了拳头。数到被打了十几下后,我再也

忍不下去了。

“喂! 你搞什么!”我冲向二军

教练,认真想要扁回去。这时,旁观的

前辈从后方架住了我。

“别这样!”看起来前辈们早就预

料到我会回击,所以一直做好准备,以

便随时都能阻止我。那次事件就这么收

场了,我被前辈帮了一把。

不管是什么理由,选手对指导者出

手,就是选手的不对。我能没被球团炒

鱿鱼,达到后来的棒球成就,都要多亏

前辈的机灵反应。

只能说两边的沟通方式都太糟糕,

无法传达出本意,才会落得如此难堪。

二军教练的意思,是要告诉拿了首胜而

得意忘形的我,职业的世界可没有这么

好混,要更加谦虚学习才行吧。事到如

今,我能够体会这种心情。

因为教练拙劣的沟通,使得许多选

手丧失了热情。

在刚刚的例子里,应该要先对拿到

首胜的我夸奖在前。接着再开始询问,

了解选手对于比赛中的投球有什么看

法。而教练自己的意见,则放在这之后

才讲。有了先前两阶段的沟通,选手就

能听进教练的话。

多余的话语将扰乱注意力

球员生涯来到晚年时,我的心态已

经变得坚强。身为一个老手,我有着无

论教练讲出什么奇怪的言论,都能不为

所动的自信。

有次赛前,我像往常一样到牛棚热

身投球。状况算是马马虎虎,称不上非

常好,但也不差。

在旁边站着的教练看着我投球,头

歪了歪。过一会儿,他走到我的旁边。

“阿吉,你以前就是这样投球的吗?”

这句话产生了影响。我原先感觉没

什么问题,但就是在意教练的这句话。

以为不管被讲什么,都不会产生动摇的

心,如此轻易的就崩解了。

“跟平常有什么不同的地方吗?”

进入牛棚后,我开始进行模拟对方上场

打击时的实战演练。但因为被说了那句

话,结果都在注意自己的投球姿势,明

明比赛就要开始了,我却完全无法专注。

即使比赛开打,我内心还是在意投

球动作,没办法集中精神对决打者。于

是从第一局就惨遭痛击,被 KO 下场了。

教练不能不了解自己话语的重

那个教练其实没有打算要深入分

析,指出我投球动作有什么不对的地方。

纯粹是没有想太多,随口想到什么就讲

什么罢了。

但是,教练不能不了解自己话语的

重量。任何脱口而出的东西,都会扰乱

选手的精神状态。

就算是同一句话,对于年轻选手、

主力选手及沙场老将,意义都不尽相同。

同样是年轻选手,能力平凡跟能力好的

球员,认知也不太一样。因为教练说出

口的一字一句,都有着巨大影响力,所

以必须慎重思考,了解选手们会怎么解

读。

第74页

72 READING 悦读

金属板材成形 2024.01

我自己也是还在学习中的教练,有

时也不清楚这样讲了到底对不对。不过,

我在一边指导时,会一边找寻在这个场

合下适合的用词是什么。不同的选手,

对同一句话的解读方式也不同。必须观

察选手、和选手们聊过,完全掌握选手

表现的状态,才能够做出判断。教练得

用自己的双眼看着选手,以及说话时感

受到的印象,作为该怎么表达的依据。

有的选手属于被痛击后,就会陷入

混乱,没办法好好将指示听进去的类型。

此时比起详细的命令,选择大而化之的

鼓励用词,更能让这种选手能够放下心

来,回到得以接收指示的状态。

相对的,也有听了详细的指示,才

能够冷静下来的选手,因此必须时常思

考,每个选手该怎么沟通才会有效。

使用信任对方、能提起干劲的话语

要提振球员干劲的时候,我都会这

么说:“好,按呢就好!”

我不会用下令的语气讲“你要这么

做”,而是先听听看球员“你想要怎么

做呢”,在对方说出答案后告诉他“好,

按呢就好”。在没有其他预定计划时,

选择信赖球员,将场面交给他们判断,

等于以教练的身份表示“照你想的去做

就行了”。

“试看觅。”练习时我经常会这么

说。对我来讲,这也包含着“接下来会

如何,就端看你的表现了”的意思。选

手想这么做也好,不这么做也罢,这句

话往哪边解释都行。教练想将选择权交

出,让对方充分发挥主体性,就必须在

语言上下足功夫。

在标准国语里,语感和“试看觅”、

“按呢就好”类似的语句,在我的认知

里是没有的。好比说比起“往前进”,

方言的“向前行”更让人能感受到自主

性、产生自我动机,被教练强押着的感

觉也会荡然无存。知道该怎么运用语言,

引导出球员的自主性,对教练来讲是非

常重要的工作。

原本教练和选手的社会的势力就不

相同。社会的势力是社会心理学的专门

用语,会暗中大幅影响每个人的行动准

则。无论年龄还是实绩,教练的社会地

位,怎么样都是在球员之上。

但是,指导法的基本,就是要选手

自己当家做主。如果教练说出强硬的用

词,会无形中强调上下关系,使得本来

该站在同一阵线的教练,反倒造成选手

的压力。这点不多加注意不行。

不久前,NHK 大河剧《真田丸》

里面,真田幸村说了劳驾诸位,大展身

手吧这句话。虽说讲话方式怎么样都行,

不过选择能够传达给选手,让他们能够

自主做出行动的用词,更是较理想的选

择。

第75页

悦读 READING 73

2024.01 金属板材成形

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第76页

74 READING 悦读

金属板材成形 2024.01

2024全球经济软着陆?

2024必知七大趋势

文 | 李建

“尽管通膨已下降,明年世界经济

仍然脆弱。”《经济学人》如此预测

2024 年。

2024 年,经济、科技、投资、产业、

职场……了解以下七大趋势,等于掌握

世界脉动,帮你在经济前景尚未明朗的

现在,率先看清未来方向。

(1)软着陆时代来临,小微经济

有全新战法。为了不让大客户绑架、或

卷入削价竞争的恶性循环,该学习跟小

微企业做生意。如何切入小微经济的战

场、又真的赚到钱?

(2)AI 时代,重点在让团队拥有

AI 智商

大家都意识到 AI 的重要性,但一

年过去,你的团队拥有 AI 的智商了吗?

AI 融入工作流程中了吗?

(3)三代同堂新职场,老壮青共

四成日本企业都在雇用七十岁以上

的工作者,退休年龄一再上修,怎么用

好高年级生,成为一家公司能否走得长

远的关键之一;职场中的老壮青如何彼

此赋能、而非互看不顺眼,也将成为企

业主的新功课。

(4)掌握东南亚视野,布局市场

不踩坑

拥有中国经验还不够,近期有前进

东南亚的打算,必须了解东南亚市场经

验。让这些东盟新赢家,帮你省掉找路

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悦读 READING 75

2024.01 金属板材成形

成本,迅速打进新市场。

(5)下沉经济的破圈增长术,便

宜又赚钱

低价从来不是一个策略,低成本才

是。在东南亚打败星巴克的咖啡业者咖

啡时光,就证明这个道理,打造出估值

超越十亿美元的咖啡王国,成为东南亚

唯一餐饮独角兽。

(6)新零售玩到极致,AI 全面重

建商模

AI 还有什么新玩法?新加坡的能

者物流以小搏大,用 AI 制定最优化路

线,连水牛都与 AI 协作、成为送货工

具!四年内在东南亚六国插旗、覆盖率

百分之百,被称为东南亚 FedEX。

在 AI 的世界里,拚的不是规模,

而是你的想象力。

(7)壮世代、一人经济就是最新

玩法

未来十年,壮世代、一人经济的商

机只会越来越大。连极为红海的旅馆战

场,都能从缝隙中看见曙光。

印度尼西亚连锁胶囊旅馆品牌

Bobobox 抓准一人商机,让一晚只要

15 元人民币的旅馆,摇身一变成高级、

舒适的休息舱,入住率百分百,还吸引

东南亚最大创投 AlphaAWC 挹注。

当世界局势快速变化,此时选对战

场、聚焦资源,比埋头奋力奔跑更重

要。哪个才是对的战场?让我们一起掌

握 2024 年的关键赛道!

第78页

76 TECHNOLOGY 技术

金属板材成形 2024.01

离散型钣金板材加工车间

精益生产体系的构建

文 | 资明庚,张涛,陈儒铭·珠海格力电器股份有限公司

精益化是制造业管理改善的基石,在现代化企业管理过程中突显了重要的应用地位,是传统制造业企业转型升级

的必由之路。以商用空调钣金零件生产为例,其订单涉及多个工序流转加工,设备呈离散型分布,现场物料堆积严重,

订单流转效率低下。为解决这一困境,本文主要介绍精益生产在离散型钣金加工过程的应用,通过产品精益设计,构

建从计划调度、资源管理、工序价值流、物流仓储等多个维度的创新融合,建立前后工序高效精准拉动系统,实现从

订单排产到生产管理、物流仓储的全流程精益生产体系。

引言

随着全球化的发展浪潮不断推进,客户需求也日益趋向

个性化、多样化,订单交付周期越来越短,库存成本越来越高,

企业运营过程中的各种资源浪费不断浮出水面,发展压力也

随之增大。传统的离散型生产模式容易形成孤岛作业,物料

得不到及时流转,生产过程中各种浪费层出不穷,产品质量

得不到稳定有效的保障,对于企业的发展极为不利,展开精

益生产管理的研究应用成为必然之举。

精益生产的核心理念是消除一切无价值的浪费现象,通

过不断地提高产品质量、降低运营成本、增强生产柔性化、

实现无废品和压缩库存等保障企业在市场竞争中的成本优

势,精益化生产的主要收益类型如图 1 所示。基于精益生产

的理念,改善工厂的输入、生产过程、输出等关键环节,以

生产计划为主线优化配置物料资源、人员结构、产线类型和

物料流转,通过精益布局、标准化管理、信息化系统、自动

化装置等手段相结合,实现生产过程中的 JIT,即各类型物

料按照规定的节拍传递到需求方,降低中间产品的存放时间,

实现生产相关的排程、物流、人员等资源高度契合,使生产

过程整体最优化,消除无效劳动与浪费,有效利用资源,达

图 1 精益化生产的主要收益类型

第79页

技术 TECHNOLOGY 77

2024.01 金属板材成形

到用最少的投入成本实现最大产出效益的目的。

应用背景

商用空调订单以定制化为主,其钣金零件生产加工过程

复杂,订单涉及到计划明细、原材料开料、线边材料库、冲

床加工、激光加工、折弯加工、订单齐套、铆接加工、点焊、

焊接、打磨、入库等 11 个工序站点的物料流转,部分零件

还需运转到冲压区进行成型加工,是典型的离散型生产模式,

且在册零件种类多达数万种,对应的打包膜、胶带、标签、

固线钩、铆钉、焊条等生产辅料种类繁多,工序间物料周转

频繁,易造成现场物料混乱堆积。

为找到问题关键影响因素,结合帕累托图、因果图等辅

助工具,采用精益动素分析法,对离散型钣金加工车间实际

有效加工时间进行测算,其中不增值的作业时间占比高达

24.6%,平均有 9.6% 的时间浪费在等待物流转运的过程,

5.2% 的时间浪费在确认订单物料操作,9.8% 的时间用于切

换零件种类,且订单库存率高达 21.5%,订单平均备料期超

过 5 天,一次合格率 RTY 低于 75%,设备综合效率 OEE

不足 70%(时间开动率 * 性能开动率 * 合格品率),设备

OEE 影响因素测算图如图 2 所示。

现状调研与数据分析

经过对以上问题进行溯因分析,得出图文变更频繁、设

备布局不合理、计划调度管理混乱、信息交互不及时、原材

料编程浪费严重这 5 大末端因素为关键影响因素,这些因素

的差异波动都最终导致质量合格率下降、生产成本升高。

图文变更频繁

商用零件图文资料采用 PLM 系统进行管理,为减少系

统管理过程的图文签审环节,设计员拥有直接上载图文权限,

随着数据量的日积月累,这就导致零件图文种类繁多,各系

列设计偏差大,加工时需花费更多的时间进行图文分解与信

息核对,设备加工参数调整频繁,检验过程也同样耗时耗力,

占用大量生产时间。

设备布局不合理

商用各加工设备采用集群布置的方式,即同种设备集中

布置在一起,备件模具统一管理,每个集群设备配置一名工

序组长,进行作业管理与工作分配。但实际上备件更换期较

长,模具大多为通用型,一般进行月度维护,且每个组长还

需按订单进行任务分配,这无疑增加了管理的重复性,导致

现场物料流转速度慢,耗费大量管理人员。

计划调度混乱

商用订单复杂,计划下层涉及到数十种组件,对应上百

种散件,计划调度过程由人工编排推动,每日按时区导出

ERP 订单,再进行 BOM 物料分解,采用 EXCEL 表格制

作生产计划明细,再通过邮件的形式传达到数控编程组,编

程完再放到网络共享文件夹,还需通过邮件通知更新状态。

整个计划调度过程信息准确度不受控,存在错记、漏记等现

象,各计划均以钣金日计划纸质订单形式工序间传递并邮件

以及微信信息形式报完工,调度员无法有效监控生产进度,

耗费大量人力管理且生产状态更新滞后,生产过程不透明。

进度信息滞后

订单加工时员工采用图文系统查看工艺资料,采用网络

文件夹查看加工程序,采用工时系统进行任务登记,采用纸

质单查看计划明细,采用手写单记录生产进度,采用纸质单

记录检验信息,员工操作繁琐,生产信息在各大软件系统之

间产生壁垒,无法有效监控,信息未能实现交互联通,导致

后工序等待浪费严重。

原材料排布浪费

不同订单的零件种类存在较大差异,这其中也包括了零

件材质,零件需要排布在原材料上进行加工,而数控编程的

过程进行通过将图形转换为设备机器语言,进而由设备识别

加工路径,但传统的编程基本按订单进行排布,原材料规格

种类繁多,离散的订单在编排过程中产生大量的边角空间,

这些边角最后被当做废品回收处理,造成大量的成本浪费。

针对商用钣金车间当前生产现状,从计划排程、设备布

局、产线配置、订单齐套、物流转运等层次开展全流程作业

数据调研,累计识别现场不增值浪费点 147 项,其中:现场

图 2 设备 OEE 影响因素测算图

第80页

78 TECHNOLOGY 技术

金属板材成形 2024.01

作业类 54 项、物料转运类 32 项、信息传递类 21 项、拆跺

码垛打包类的 42 项、其他问题 18 项,并划分 4 大浪费等级,

工序作业测算表如表 1 所示。通过数据测量与分析实施改善

决策,商用空调钣金加工车间精益生产体系将重点围绕以上

关键问题进行打造,采用 ECRS 方法取消合并简化重排各

类关键影响因素,在较小投入的情况下,实现产出效益最大

化。

精益生产体系构建

精益生产体系构建实质上为价值流增值系统构建,其中

就包括了价值链驱动、全员参与、零件质量、标准化管理与

持续发展规划 4 大版图,其拼图模型如图 3 所示,对应了精

益化产品设计、JIT 订单拉动系统、生产现场 6S 管理、作

业看板管理、信息化管理系统、精益物流仓储系统等具体应

用。

精益化产品设计

为满足市场对产品定制化、多样化的需求,同一规格的

空调产品需设计多款型号,搭载不同的外观与功能,应对不

同的使用场景,这就导致配套的钣金零件种类繁多,图文设

计变更频繁,生产切换频繁,大量的时间与加工资源浪费在

不增值的校准、编程、工装、模具切换步骤。为提升不同型

号产品配套钣金零件的兼容性,需对产品进行精益设计标准

化管理,采用仿真设计与模生产等先进技术,优化设计结构,

减少生产辅料的使用,并从源头确定各型号产品对应的 X 系

列钣金零件结构通用化特征及同系列零件模块化的 BOM 电

子清单管理。

通过 BOM 的标准化制定,消除因设计员或设计理念的

变化对成熟产品的结构特征变化,其对应的物料编号都进行

分类分族,严格进行设计图文下发签审。实际生产过程中,

零件的外形设计应与设备的加工性能相匹配,有些零件在满

表 1 钣金加工流程动作时间测算表

图 3 精益价值流驱动系统版图

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足尺寸装配要求的情况下,却无法在现有的设备进行加工或

加工的质量不符合控制限,因此零件的设计审核者应当熟悉

应用设备,保障零件的各项参数能够正常生产,保障加工工

艺符合现有生产条件,并形成该系列精益设计标准文件,减

少因加工浪费造成的交期延后问题。通过产品模块化精益设

计,能够大大缩短设计周期,提升设计面向生产的保障能力,

有利于建立新人标准化培养体系,缩短新人培训周期。

JIT 订单拉动系统

JIT 生产方式的基本思想是“只在需要的时候,按需要

的量,生产所需的产品”,即按照总装的需求进行生产,不

断压缩库存周期,按需配送。传统的生产方式以产量作为生

产系统能力衡量标准,配置超额的生产物料和人员、设备,

遇到订单变更或淡季,设备稼动率直线下降,人员的不增值

活动增加,而 JIT 要求生产计划和库存管理以准时生产为出

发点,以客户需求为导向,总装厂作为钣金配套的企业内部

客户,客户只有在收到所需的产品或服务,才会为此付款,

因此企业 JIT 订单拉动系统对配套厂的生产物料采用日结、

周结、月结的方式,其依据就是总装产品的落地数量对应的

零部件需求数量,实现精准的物料核算与财务核算,有效暴

露了生产过量、零件原材料报废和其他相关方面的浪费。

钣金生产的各大工序也同样采用此 JIT 的思想,规范工

艺流程,工艺指导工序的流转,由后工序的需求为前工序的

生产依据,拉料人员平行准备订单、材料,具体到机台的生

产,拉动原材料的周转,拉动半成品的周转,实现精准生产,

保质保量。

此外,拉动系统还配置了均衡化生产线概念,该生产线

图 4 设备生产集中联网管理

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的定义为工艺相关的所有工序合集,包括了原材料配置、设

备配置、物流路线配置,即产能匹配的各工序组成保障该订

单生产的柔性线体,线体依据拉动系统的订单交付周期进行

配置,各工序设备完成订单后即投入到新的均衡化产线,均

衡化产线的组建需按照实际的工时定额标准进行单设备、单

工序的能力测算,形成各工序设备的能力档案库,由训练有

素的员工操作设备。其区别于传统的冲压连线式生产线,是

符合商用订单多工序、多加工特征的柔性化生产配置方案,

能够实现快速的生产响应。

信息化管理系统

信息化作业看板是指导各机台生产的依据,其具体到机

台的生产任务,按照工序流链接离散分布的设备,并在计划

层面进行订单对应到产线的均衡化分解。信息化管理系统与

公司现有系统(ERP、MES、WMS,PDM、BAAN 查询系统、

设备 SCADA 联网系统、设备基础文档管理系统、人力资源)

等系统相链接,方便管理人员与操作员工实时查询到生产所

需的工艺图文、加工程序信息,并能快速生成进度表报、产

出报表、质量报表等,通过信息化管理系统建立资源蓄水池,

预先优化资源在各订单的配置,避免特殊情况导致的各工序

生产节拍不匹配,减少人工干预,解决现场管理薄弱环节,

优化作业流程,提高生产过程管控效率。

看板管理作为生产管理信息化的重要体现,分为管理岗

位看板和生产岗位看板,生产岗位看板显示当前任务信息和

下个订单准备信息,包括对应的操作标准、工艺图文、加工

程序、工装容器、设备参数、生产报工、质量点检及下个订

单等生产所需信息,管理岗位看板能够清晰地显示人员配置

状况、当前订单生产进度、备运行状态、质量检验数据,可

根据周期或订单生成对应的原材料报表、质量报表、人员出

勤报表、整体设备 OEE 数据及能耗数据等,有效提高了生

产系统过程控制能力,实现即时、高效、准确的精细化生产

管理。

钣金各工序的生产都离不开设备的使用,设备联网管理

是生产数据采集的基础,是精益生产管理重要的组成部分,

设备生产集中联网管理流程如图 4 所示,通过设备集中联网

管理,将离散型的设备连线到信息化数据网络系统,形成设

备群管理,以设备为中心进行生产管理与资源配置优化,包

含设备信息维护、异常信息推送、运行状态记录等功能,对

制品流入流出情况进行更新,实时显示制品工序流转情况,

推送到班组长,指导班组长决策,方便生产现场的快速调整。

精益物流仓储系统

精益生产的核心在于价值流,对于多工序的分布状态,

价值流体现在加工过程中的物料增值流转,高效的物流系统

则是保障持续价值流的关键所在。精益物流仓储系统基于精

益化的设备布局,设备按照工序流进行布置,从原材料到订

单齐套入库均按照最短路线原则,为减少多个订单对设备切

换的影响,设备群可按料厚进行搭建,同一材质料厚的零件

对应的设备加工参数与模具相同。

工序之间的物料流转同样采用拉动式,信息化系统的工

序流指导车间的物料运输,即采用公交站点的方式对应到具

体设备,订单工序流对应的设备节点为物流的起始点或终止

站点,运送到对应节点后由操作员确认订单接收信息,系统

自动更新物料流转状态,整个流转过程清晰可见,物流系统

则相当于虚拟乘务员。

WCS 仓储管理系统负责整体的订单出入库管理,实时

更新各类物料的库存情况,为生产计划的制定提供数据参考,

减少库存的产生。为消除人工查账与配送周期不足问题,保

障订单安全周期的同时最大限度发挥车间产能,WCS 仓储

管理系统按照总装上线时间对订单进行出库提示,配送人员

按照提示进行确认出库即可,是实现内部订单拉动的重要保

障。

结语

通过对离散型钣金加工车间精益生产体系的构建与应

用,各类浪费现象得到明显改善,设备 OEE 提升了 6.7%,

库存降低了 14.2%,订单交货周期缩短了 12.1%,但持续

改善不会停止,面对客户市场的不断细分,需要更多地融入

利益相关方的智慧,通过平衡积分卡构建从供应商到客户的

全周期精益生产服务体系,指导企业的各项资源优化配置与

持续改进,并将企业经营过程中产生的各类价值准确地传递

给利益相关方,形成信息时代的精益生产良性循环。

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全自动数控冲裁单元

在金属板材加工的应用

文 | 资明庚,张涛,蒋鑫强·珠海格力电器股份有限公司

引言

数控技术在我国的加工制造业中的应用,极大的提高了

我国机床设备加工制造的能力。数控冲床在钣金加工中的应

用,不仅有效地提高了钣金的加工精度和加工质量,而且对

于形状复杂和批量生产的钣金零件的加工也发挥了重要的作

用。李步楼、朱广召等学者对钣金加工技术在数控冲床中的

实践应用进行了相关研究分析,充分论述了数控技术在钣金

加工的重要性 [1],在钣金加工中,冲压是非常重要的环节,

数控冲床相对应传统的手工冲床,在加工效率上有了多倍的

提高,是集机械、液压、电机、气压于一体的自动控制机床

设备。但传统的单台数控冲床生产模式,其前期的原材料准

备、后期的零件分拣、码垛及边废料的处理仍然需人工来完

成,这对订单数量多、产能大的中大型钣金加工企业来说,

无疑是很大的人力成本投入。

随着我国制造业水平不断提高,各类型具有自动化上下

料功能的钣金数控冲床生产单元不断涌现,这无疑极大解放

了高强度的人工搬运作业。为打造全自动数控冲裁单元化钣

金加工模式,需结合生产实际,将数控直角剪装置、自动上

下料装置、自动分拣码垛装置等硬件功能的自动化数控冲床

单元与信息化管理系统相融合。本文针对全自动钣金数控冲

床生产单元的应用进行系统阐述,为钣金加工等离散制造业

的全自动化生产单元的开发应用起到借鉴作用。

加工单元主体冲剪复合机

数控冲剪复合机的介绍

数控冲剪复合机主要由数控冲床和数控直角剪床组成,

数控冲剪复合机如图 1 所示。数控冲床上安装有圆盘式可旋

转模具库 , 可以实现钣金工件的冲孔、切边、翻边等特征成

形加工;数控直角剪床上安装有 X 向剪刀和 Y 向剪刀 , 对完

成一系列特征加工后的板件进行剪切分离。

实现全自动加工的前提是零件需符合设备的加工范围,

因此,设备基本加工参数是首先需要明确的。数控冲剪复合

随着我国制造业生产水平的不断提高,数控冲床加工作为一种柔性化钣金加工方式,在复杂的定制化商用钣金加

工领域扮演着极为重要的角色。为进一步发挥钣金数控加工方式在整个生产制造中的作用,提高数控冲床的应用效率,

方案集成应用了一种全自动数控冲裁单元。全自动数控冲裁单元是集联网技术、计算机控制技术、微电子技术、远程

监控技术和精密制造技术于一体的金属板材加工中心。

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技术 TECHNOLOGY 83

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机冲切压力为 30T,剪切力为 20T,转塔库有 55 个模具工

位,包括 A 工位 21 个(主要为小型通用特征加工模具,通

常订单切换时无需进行频繁换模),B 工位 24 个(主要为

中型通用特征加工模具,较大的冲切行程以提高零件的加工

效率),特殊旋转工位 2 个(旋转工位主要方便进行矩形、

多边形等特征加工角度的调整,兼容小型特殊模具的套模切

换),C 工位 4 个,D 工位 2 个,E 工位 2 个(C、D、E

工位一般为大型通用切边及百叶窗、翻边孔、凸包等特殊特

征加工工位),不同特征模具有专用代号,如 ro 开头为圆孔,

re 矩形,DJ 多边形,sq 正方形。设备一次最大加工范围 X

轴为 3000mm,Y 轴 1500mm,最大加工板厚 6.35mm,

直角剪最大板厚为 4 mm ( 这里指材质为 Q235 钢板 ),冲

切加工精度:±0.10mm。

数控冲剪复合机的应用

数控直角剪的两把剪刀相互垂直 , 其中一把 X 方向的剪

刀可进行连续裁剪,消除了加工前原材料进行人工剪板的工

序,提高了生产过程中板材下料的效率 , 同时又可根据零件

的轮廓进行择优排版,有效减少了原材料的浪费 , 克服了传

统数控剪板机床的缺陷。数控直角剪两把剪刀的布局设置如

图 2 所示 , 其中 X 方向的剪刀长度比 Y 方向的剪刀长度长 ,

两者相互垂直安装成 90°夹角。数控冲剪复合机做剪切工作

时有全剪、半剪两种工作模式,全剪时直角剪的 X 剪刀和 Y

剪刀同时上下进行剪切动作,通常为形状较为规整的零件,

有明显的直角边区分,而半剪时 Y 方向刀具则进行上抬架空 ,

由 X 方向刀具上下单独进行剪切运动,一般为零件尺寸较大,

且 Y 方向存在特征形状干涉时使用,由数控编程环节依据实

际情况进行设定。许静、李日辉、刘玉丽等学者就数控冲剪

复合机床在钣金加工中的应用进行了系统的论述,这对加工

单元自动化实现方式提供了相关思路借鉴 [2]。

被直角剪分离后的废料和零件通过自动毛刷输送带进行

传送,其在传送中途设置有 2 个型号不同的废料箱,大小范

围不同的边料在中途被自动输入不同型号的废料箱 , 废料与

零件分选的过程和裁剪过程同时进行 , 边裁剪、边分选 , 模

具加工过程中的小废料则由另一套传输装置同步进行传输,

保障了冲床的持续稳定运行,避免了设备等待的浪费,整个

加工过程尽量将内部切换转换为外部切换,大大提高了钣金

零件的加工效率。

数控冲剪复合机对于不同板厚的钣金工件加工 , 数控冲

床转塔模具库需按照工艺标准更换不同间隙的冲孔模或者成

型模 , 数控直角剪部分则对应通过电气控制相应的调整上下

剪刀的间隙 , 以保证钣金工件加工的断面质量。

数控冲剪复合机的意义

直角剪切功能为自动套裁加工的零件实现自动分拣码垛

提供了基础保障,是单元实现全自动化加工不可或缺的功能

部分。传统的数控冲床加工,需要人提前对板材进行剪裁,

按照零件的外形尺寸要求使用剪板机对板材进行裁剪下料,

然后进行数控程序的编辑进入加工阶段。

数控冲剪复合机由数控冲床和数控直角剪床套裁加工的

优点总结如下 : (1) 加工排版由自动套裁编程软件进行 , 并进

行零件与废料的自动剪切分离,提高了原材料的利用率 ; (2)

图 1 数控冲剪复合机 图 2 数控直角剪加工示意图

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金属板材成形 2024.01

机床集成化程度高 , 消除了人工板材运输环节 , 提高了钣金

件加工制造精度,减少了过程中的搬运等待浪费,提高了机

床加工效率。

加工单元的自动化功能

加工单元的构成

全自动数控冲床钣金加工单元由自动化硬件装置与信息

化控制系统组成。数控冲床加工单元整体结构示意图如图 3

所示,自动化硬件装置包括原材料自动对接台车、原材料自

动上料装置、冲床主体、废料自动导出装置、自动喷码装置、

零件自动分拣码垛装置、零件自动对接台车、光电防护装置

这 8 个功能模块,其中冲床主体是指数控冲剪复合机,数控

冲剪复合机由数控冲床和数控直角剪复合而成。加工单元控

制系统包括冲床控制系统、MES+WCS+ 冲床控制系统交互

模块、光电防护控制系统模块,其中冲床控制系统是指数控

冲切加工控制系统和数控直角剪控制系统。

8 大硬件功能模块是全自动化加工过程实现的基础,而

MES+WCS+ 冲床控制系统交互模块则是加工单元实现信息

化管理的关键所在。

加工单元采用 MES 系统进行生产计划自动排程,并由

编程软件自动对订单明细进行抓取,编程软件按订单进行规

格料套裁,以此保障被自动按订单套裁编程的零件能够使用

标准规格的原材料来生产,标准规格的原材料是自动化仓储

的基础,而套裁后的原材料被完全排布,避免了原材料的浪

费,直角剪功能则实现了套裁后的零件相互分离。

自动上料功能

自动上料功能是加工单元与立体库实现原材料自动对接

的基础。MES 在进行订单任务派工到冲床单元的同时,也

将对应订单所需的标准规格原材料信息同步到智能立体库调

度中心,由调度中心按照出库任务顺序,匹配到在库所需原

材料托盘的信息并将该信息自动下达到出库任务,此时只需

确认机床可正常加工该任务,对应的原材料托盘则送到机床

的原材料接料口,由自动上料台车对接取回原材料托盘。上

料台车将原材料托盘移送到自动上料位,自动上料装置如图

4 所示,自动上料时为适用不同板材的上料,对上料吸盘进

行分区控制,避免板材的空吸现象。板材分离装置安装在上

料机械手上,在取料的同时先将板材的一角掀起,抬起板材

并不断抖动将板材分离的一整套动作,仿真人工分离。吸料

完成后还需自动测厚,测厚主要是为再次确认原材料与订单

需求原材料一致,避免误加工,如其吸起超过一张板料,板

料检测装置则会报警,机器停止工作,如果检测是需求设定

板料的厚度,机床则继续工作。最后,原材料通过上料吸盘

移送到机床定位夹钳进行定位夹紧。至此,加工单元完成一

整套原材料自动上料过程。

图 3 数控冲床加工单元整体结构示意图

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自动分拣码垛功能

数控直角剪分离零件是实现自动分选与码垛的前提,

分离后的零件称之为半成品,码垛装置对半成品进行分类

码垛。自动码垛装置要求的最小堆垛板料尺寸为 400mm

x 100mm, 最 大 板 料 尺 寸 3000mm x 1500mm, 最 大

板 厚 4mm( 碳 钢 板 ), 最 小 板 厚 0.5mm, 最 大 堆 垛 重 量

3000kg。

加工单元数控程序采用自动套裁编程软件,加工程序生

成后由分拣程序模块对程序内的零件进行识别,同一编码的

零件被分配到半成品托盘的同一区域,码垛分区如图 5 所示,

同一区域最大码垛高度为 500mm,超过这一高度的零件则

被重新分配码垛区域,避免了同一编码零件数量过多,导致

堆叠过高的问题。

加工程序下发后,系统会再次确认实际码垛区域的零件

放置情况,光电感应系统也会对零件码垛高度进行检测,若

出现半成品码垛区域的零件被下个工序急单拿走的情况,需

员工对码垛区域对应的编号进行清零,以便系统将其重新纳

入可放置区域,避免码垛区域的空间浪费。确认码垛区域满

足零件码垛需求的情况下,分选装置将同编码的零件分隔下

料,依次进行码垛。分选采用对开辊子式的自动分选码垛装

置,自动分选堆垛剪切下来的工件至半成品托盘,托盘置于

特殊的交互台车上,完成订单加工后,下料交互台车接到半

成品回库的指令,将半成品托盘运送到立体库对应的加工单

元入库口,立体库穿梭车将半成品托盘进行自动入库,MES

系统同步创建半成品托盘回库信息,出库时只需搜索对应的

订单编号,即可查找订单所在立库的位置与托盘编号,以此

创建自动出库任务单,实现半成品零件的出库。

加工单元的全自动化生产过程

数控冲床加工单元主体包括硬件配套与软件控制系统,

软件控制系统是加工单元实现与 MES、WCS 智能立体库交

互的枢纽,加工单元从计划派工到生产,均采用自动化的方

式进行。

MES 自动排程派工

加工单元的生产订单由 MES 系统按照计划排程逻辑自

动派送,订单信息包括零件材质、数量、尺寸规格与编码、

图文信息、程序信息、工艺流信息、加工工时等生产所必须

的信息数据。李亚凯,沈彦等学者论述了 SOA 和柔性制造

技术相协调的生产调度系统,具体分析了生产过程中的计划

调度问题,并对生产派工到机台的方式与实现进行了表述,

为加工单元的派工问题提供了解决方法 [3]。数控冲床加工单

元的生产任务采用一备一用,即 MES 系统为同一机床指派

两个订单,前一个订单为在制订单,后一个为预备订单,在

制订单完工后,预备订单则自动转为在制订单,同时 MES

与 WCS 交互模块调度立库下达原材料出库任务及上个订单

原材料入库任务,开始进行加工前准备,通过订单交叉运行,

减少内部切换时间,减少机床待机,提高设备稼动率,最终

实现高效生产。

加工单元全自动化生产

数控钣金加工单元接到 MES 系统派发的生产任务后,

员工只需核对加工程序的模具配置要求、确认生产环境安全,

启动该订单的生产即可,此时设备将按照程序 NC 代码进行

加工。若订单涉及的零件存在特殊工艺,系统将在启动订单

生产时进行换模提示,由人工对该工艺所对应的模具进行更

图 4 自动上料装置

图 5 自动分区码垛示意图

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86 TECHNOLOGY 技术

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换补充。

MES 系统在收到加工单元启动该订单任务加工信息反

馈时,同步派发对应订单的原材料出库任务给立体库 WCS

调度系统,立体库穿梭车则将对应原材料托盘运输到加工单

元接料台车对接位,此时数控钣金加工单元接到原材料到货

信息,系统调度台车进行取料加工,接下来整个加工过程将

无需人工干预,加工完自动进行零件分拣码垛与废料输送,

分拣码垛系统按照零件类型进行分区,依次完成分拣码垛工

作。系统以订单为周期,对整个加工单元状态信息进行记录,

直到订单完成,过程中自动进行报工完工,加工集成信息化

看板,方便管理者进行进度管理,产线信息化管理看板如图

6 所示。最后订单加工完成,半成品零件自动对接立体库穿

梭车进行入库,入库信息同步到 MES 系统。

此外,加工单元配置有联网的 PC 一体机,员工可通过

PC 一体机登录到 MES 信息化系统界面,并且可在 MES 系

统订单报工信息页面,通过点击图文号直接进入公司内部基

础文档系统,关联到对应零件的加工要求与设计图纸,以此

进行零件的首检,信息化管理过程极大方便了现场作业。

结语

随着我国制造业的持续发展,自动化与信息化相融合的

全自动加工单元应用会越来越广泛。以数控冲剪复合机为主

体的全自动化数控冲床钣金加工单元,运用信息化的过程管

理方式,充分发挥了自动化设备的加工优势,在一定程度上

实现了少人化的钣金生产模式。该方案集成配置了自动上下

料装置、自动分拣码垛装置、立体库自动对接装置,并融入

了信息化管理的方式 , 最终形成数控冲裁加工单元化的钣金

加工应用模式,为金属板材加工全自动化生产单元的开发应

用起到借鉴作用。

图 6 产线信息化管理看板

参考文献

[1] 李步楼,朱广召.钣金加工技术在数控冲床中的实践应用分析[J].黑龙江科技信息,2017( 1) : 76.

[2] 许静 , 孙日升 . 浅析数控冲剪复合机床在钣金加工中的应用 [J]. 大科技 , 2016, (9) :76-77.

[3] 李亚凯,沈彦,周一军.基于 SOA 和柔性制造技术的生产调度系统[J].组合机床与自动化加工技术,2019( 11) : 156-160.

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Deburring machine specially designed for laser cutting parts

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部分优秀金属板材成形加工企业

上海力晟金属制品有限公司 上海虹昌机械设备有限公司

常熟市盛大金属制品有限公司

MFC NO.00002 MFC NO.00003

产品

农用机械,医疗配件,气动阀盖体,耐材保护壳,钣金件

制品分类

大型拉伸件

生产设备

大中小型拉伸机,冲床,激光切割机,折弯机

产品

家用电器零件,制药设备零件,压力容器零件,除尘设备部

件、汽车零件、保险柜箱体组件

产品

钣金件、焊接件、机加工

制品分类

冲压、钣金

生产设备

数台 15 到 315 吨冲床,数控折弯机、数控机床、加工中心、焊

接机器人及激光切割等设备

制品分类

钣金加工

地址:上海市浦东新区南汇工业园区路六奉公路 81 号街

手机:18621337318 电话:021-58162452

地址:上海浦东新区王港镇双叶路 89 弄 16 号

联系人:杨经理(先生) 手机:150 2100 6390

电话:021-5079 5569-612

产品 制品分类 生产设备

加工区域分布图

江浙沪

3

江浙沪

1

2

MFC NO.00672

MFC NO.00673 MFC NO.00674

地址:江苏省苏州市常熟市

电话:0512—52586666

手机:13906238005

生产设备

焊接加工所需的数控切割机,Co2 气体保护焊,剪板折弯

设备及大型数控龙门镗铣床、卧式数控镗铣床、立式数控加

工中心以及多台精密卧式数控车床等

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